Cтраница 1
Многофотонные процессы играют в этих опытах большую роль, что, возможно, предвидел еще Эйнштейн при формулировке закона фотоэффекта в 1905 г., указав, что передача одному электрону всей энергии одного кванта является простейшим случаем обмена энергии между этими частицами. [1]
Многофотонные процессы, например двухфотонное Поглощение и вынужденное комбинационное рассеяние, также могут быть довольно просто исследованы с помощью изложенного метода, если только существенные свойства атомных систем описываются эффективной двухуровневой моделью. Взаимодействие этой эффективной двухуровневой системы с электромагнитными волнами должно теперь описываться модифицированным оператором взаимодействия, содержащим нелинейные члены по напряженности электрического поля. [2]
Основной трудностью изучения многофотонных процессов является чрезвычайно малая их вероятность по сравнению с однофотонными. [3]
Современная физика широко использует многофотонные процессы, когда складываются энергии двух фотонов и более. Нашли также применение методы, в которых один фотон большой энергии ( рентгеновские лучи или далекая ультрафиолетовая область спектра) выбивает из атома два электрона. [4]
Итак, при рассмотрении многофотонных процессов используют переходы через виртуальные уровни - виртуальные переходы. [5]
Прежде чем обратиться к многофотонным процессам, представляется целесообразным с методической точки зрения сначала изучить явление на однофотонных процессах. В среде с потерями изменение когерентного состояния падающего света может произойти уже при однофотонных процессах, тогда как в непоглощающих веществах распределение фотонов по состояниям с фиксированным числом частиц остается неизменным; сказанное справедливо, если в среде можно пренебречь многофотонными процессами, в особенности некогерентным рассеянием. [6]
В И.о. исследуются и используются многофотонные процессы, преобразование частоты света, просветление нек-рых поглощающих сред, самофокусировка света, вынужденные комбинац. Мандельштама - Бриллюэна рассеяние, обращение волнового фронта и др. На основе И.о. созданы параметрич. НЕЛИНЕЙНАЯ СРЕДА В Оптике-среда, в к-рой распространение света зависит от его интенсивности. Среда, линейная при обычных интен-сивностях света, становится нелинейной при напряженности электрич. В частности, в сильном световом поле поляризация среды нелинейно зависит от напряженности поля. В Н.с. не выполняется суперпозиции принцип. [7]
Следует отдельно отметить так называемые когерентные многофотонные процессы. В этих процессах состояние микросистемы не изменяется, переходы происходят только в поле излучения. [8]
Следует отметить, что роль многофотонных процессов, как и спектроскопического эффекта насыщения поглощения, будет повышаться с высотой над уровнем моря за счет снижения вероятности столкновительной дезактивации возбужденных состояний. [9]
Таким образом, здесь речь идет об истинном многофотонном процессе, при котором в результате одного акта взаимодействия с атомной системой уничтожается несколько фотонов в одной или в различных модах поля излучения. [10]
В § 3.1 мы применим эти методы к различным многофотонным процессам, таким, как многофотонное поглощение ( разд. На языке классического и полуклассического описания эти процессы называются нелинейными ( ср. Важными характеристиками этих процессов являются скорости переходов между состояниями атомных систем под влиянием излучения, скорости генерации фотонов, эффективные сечения, ширины линий и дисперсионные кривые. Все эти свойства могут быть непосредственно сопоставлены с экспериментальными данными. При этом возникает задача установления функциональной зависимости указанных величин от параметров взаимодействия, от констант атомной и электромагнитной систем и от заданных условий эксперимента. С другой стороны, должны быть сделаны количественные оценки порядков величин. На этой основе в дальнейшем можно будет провести анализ характерных для тех или иных процессов пространственно-временных явлений, таких, например, как усиление или поглощение электромагнитного излучения, инверсия на-селенностей атомных состояний и др. В § 3.1 остаются вне рассмотрения особые проблемы, связанные с нестационарными процессами и взаимным влиянием свойств когерентности и нелинейных процессов. [11]
Одним из типов резонансных взаимодействий излучения и среды являются нелинейные многофотонные процессы. Наибольшим сечением обладает эффект двухфотонного поглощения на колебательно-вращательных переходах молекул. [12]
Для создания возбужденных состояний используются как од-нофотонные, так и многофотонные процессы. Наряду с однофотонным поглощением применяется вынужденное комбинационное рассеяние, бриллюэновское рассеяние, а также двухфотонное поглощение. Благодаря возможности выбора между различными процессами может быть достигнуто возбуждение до таких уровней, одно-фотонные переходы на которые из основного состояния запрещены по соображениям симметрии. Достигнутые на короткое время возбуждения среды могут в свою очередь инициировать дальнейшие быстро протекающие физические или химические процессы. [13]
Поскольку собственное поглощение чистого ниобата лития невелико, при использовании многофотонного процесса фотоионизации электронов возможна голографическая запись, дифракционная эффективность которой приближается к 100 % ( гл. Легирование LiNbO3 примесями переходных металлов для улучшения чувствительности к голографической записи приводит к экспоненциальному уменьшению т ] с увеличением коэффициента поглощения. [14]
В этой главе будут выведены условия, при выполнении которых возникают многофотонные процессы, и вычислена вероятность этих событий через вероятность перехода или эффективное сечение рассеяния. В § 6 рассматривается раыановское рассеяние. [15]